Grafitinio tiglio krosnies technologijos optimizavimas, siekiant ilgesnio veikimo ir ekonomiškumo

Grafito tiglių gamyba labai pasikeitė, kai atsirado izostatinio presavimo technologija, todėl ji tapo pažangiausia technika visame pasaulyje.Palyginti su tradiciniais štampavimo metodais, izostatinio presavimo metu gaunami vienodos tekstūros, didesnio tankio, energijos vartojimo efektyvumo ir didesnio atsparumo oksidacijai tigliai.Didelis slėgis liejimo metu žymiai pagerina tiglio tekstūrą, sumažina poringumą, o vėliau padidina šilumos laidumą ir atsparumą korozijai, kaip parodyta 1 paveiksle. Izostatinėje aplinkoje kiekviena tiglio dalis patiria vienodą liejimo slėgį ir užtikrina medžiagos nuoseklumą.Šis metodas, kaip parodyta 2 paveiksle, pranoksta tradicinį štampavimo procesą, todėl labai pagerėja tiglio veikimas.

1. Problemos pareiškimas

Susirūpinimą kelia aliuminio lydinio izoliacijos atsparumo vielinio tiglio krosnis, kurioje naudojami suspausti grafito tigliai, kurių eksploatavimo trukmė yra maždaug 45 dienos.Jau po 20 naudojimo dienų pastebimas pastebimas šilumos laidumo sumažėjimas, kartu su mikroįtrūkimais ant tiglio išorinio paviršiaus.Vėlesniuose naudojimo etapuose pastebimas didelis šilumos laidumo sumažėjimas, todėl tiglis beveik nelaidus.Be to, susidaro daug paviršiaus įtrūkimų, o tiglio viršuje dėl oksidacijos pakinta spalva.

Apžiūrėjus tiglio krosnį, kaip parodyta 3 paveiksle, naudojamas pagrindas, sudarytas iš sukrautų ugniai atsparių plytų, o apatinis varžos laido kaitinimo elementas yra 100 mm virš pagrindo.Tiglio viršus užsandarinamas naudojant asbesto pluošto antklodes, išdėstytas maždaug 50 mm atstumu nuo išorinio krašto, todėl tiglio viršaus vidinis kraštas yra smarkiai nusitrynęs.

2. Nauji technologiniai patobulinimai

1 patobulinimas: izostatinio presuoto molio grafito tiglio pritaikymas (su žemai temperatūrai oksidacijai atsparia glazūra)

Šio tiglio panaudojimas žymiai padidina jo panaudojimą aliuminio lydinio izoliacinėse krosnyse, ypač atsparumo oksidacijai.Grafitiniai tigliai paprastai oksiduojasi aukštesnėje nei 400 ℃ temperatūroje, o aliuminio lydinio krosnių izoliacijos temperatūra svyruoja nuo 650 iki 700 ℃.Tigliai su žemos temperatūros oksidacijai atsparia glazūra gali veiksmingai sulėtinti oksidacijos procesą aukštesnėje nei 600 ℃ temperatūroje, užtikrinant ilgalaikį puikų šilumos laidumą.Kartu jis apsaugo nuo stiprumo sumažėjimo dėl oksidacijos, prailgindamas tiglio tarnavimo laiką.

2 patobulinimas: krosnies bazė, kurioje naudojamas grafitas iš tos pačios medžiagos kaip ir tiglis

Kaip parodyta 4 paveiksle, naudojant grafito pagrindą iš tos pačios medžiagos kaip ir tiglis, užtikrinamas tolygus tiglio dugno kaitinimas kaitinimo proceso metu.Tai sumažina temperatūros gradientus, atsirandančius dėl netolygaus kaitinimo, ir sumažina įtrūkimų atsiradimą dėl netolygaus dugno šildymo.Specialus grafito pagrindas taip pat garantuoja stabilią tiglio atramą, susilygiuoja su jo dugnu ir sumažina įtempių sukeltus lūžius.

3 patobulinimas: vietiniai krosnies konstrukciniai patobulinimai (4 pav.)

1. Patobulintas vidinis krosnies dangčio kraštas, veiksmingai apsaugo nuo tiglio viršaus nusidėvėjimo ir žymiai pagerina krosnies sandarumą.
2. Užtikrinkite, kad varžos viela būtų lygiai su tiglio dugnu, užtikrinant pakankamą dugno šildymą.
3. Sumažinamas viršutinio pluošto antklodės sandariklių poveikis tiglio kaitinimui, užtikrinamas tinkamas kaitinimas tiglio viršuje ir sumažinamas žemos temperatūros oksidacijos poveikis.

4 patobulinimas: tiglio naudojimo procesų tobulinimas

Prieš naudodami tiglį pakaitinkite krosnyje žemesnėje nei 200 ℃ temperatūroje 1–2 valandas, kad pašalintumėte drėgmę.Po pakaitinimo greitai padidinkite temperatūrą iki 850–900 ℃, sumažindami laikymo laiką tarp 300–600 ℃, kad sumažintumėte oksidaciją šiame temperatūros diapazone.Tada sumažinkite temperatūrą iki darbinės temperatūros ir įpilkite skystos aliuminio medžiagos normaliam darbui.

Dėl ėsdinančio rafinavimo agentų poveikio tigliams, laikykitės teisingų naudojimo protokolų.Reguliarus šlako pašalinimas yra būtinas ir turėtų būti atliekamas, kai tiglis yra karštas, nes priešingu atveju šlako valymas tampa sudėtingas.Vėlesniuose naudojimo etapuose labai svarbu atidžiai stebėti tiglio šilumos laidumą ir tiglio sienelių senėjimą.Norint išvengti nereikalingo energijos praradimo ir aliuminio skysčio nutekėjimo, reikia laiku pakeisti.

3. Tobulėjimo rezultatai

Pažymėtina pailgėjusi patobulinto tiglio eksploatavimo trukmė, išlaikant šilumos laidumą ilgą laiką, nepastebėjus paviršiaus įtrūkimų.Vartotojų atsiliepimai rodo, kad pagerėjo našumas, ne tik sumažinant gamybos sąnaudas, bet ir žymiai padidinant gamybos efektyvumą.

4. Išvada

1. Izostatiniai presuoto molio grafito tigliai savo našumu lenkia tradicinius tiglius.
2. Krosnies struktūra turi atitikti tiglio dydį ir struktūrą, kad būtų optimalus veikimas.
3. Tinkamas tiglio naudojimas žymiai pailgina jo tarnavimo laiką, efektyviai kontroliuojant gamybos sąnaudas.

Atliekant kruopščius tyrimus ir optimizuojant tiglio krosnies technologiją, geresnis našumas ir eksploatavimo trukmė iš esmės prisideda prie didesnio gamybos efektyvumo ir sąnaudų taupymo.